Возможные последствия применения ядерного оружия массового поражения. Климатические и экологические последствия возможного применения ядерного оружия Экологические последствия ядерного оружия

Ядерный взрыв - процесс деления тяжелых ядер. Для того чтобы произошла реакция, необходимо как минимум 10 кг высокообогащенного плутония. В естественных условиях это вещество не встречается. Данное вещество получается в результате реакций, производимых в ядерных реакторах. Естественный уран содержит приблизительно 0,7 процентов изотопа U-235, остальное - уран 238. Для осуществления реакции необходимо, чтобы в веществе содержалось не менее 90 процентов урана 235.

В зависимости от задач, решаемых ядерным оружием, от вида и расположения объектов, по которым планируются ядерные удары, а также от характера предстоящих боевых действий ядерные взрывы могут быть осуществлены в воздухе, у поверхности земли (воды) и под землей (водой). В соответствии с этим различают следующие виды ядерных взрывов:

Воздушный (высокий и низкий)

Наземный (надводный)

Подземный (подводный)

Ядерный взрыв способен мгновенно уничтожить или вывести из строя незащищенных людей, открыто стоящую технику, сооружения и различные материальные средства. Основными поражающими факторами ядерного взрыва являются:

Ударная волна

Световое излучение

Проникающая радиация

Радиоактивное заражение местности

Электромагнитный импульс

Ударная волна в большинстве случаев является основным поражающим фактором ядерного взрыва. Она действует продолжительное время и обладает большой разрушительной силой. Ударная волна ядерного взрыва может на значительном расстоянии от центра взрыва наносить поражения людям, разрушать сооружения и повреждать боевую технику.

Ударная волна представляет собой область сильного сжатия воздуха, распространяющуюся с большой скоростью во все стороны от центра взрыва. Скорость распространения ее зависит от давления воздуха во фронте ударной волны; вблизи центра взрыва она в несколько раз превышает скорость звука, но с увеличением расстояния от места взрыва резко падает. За первые 2 сек ударная волна проходит около 1000 м, за 5 сек − 2000 м, за 8 сек − около 3000 м. Это служит обоснованием норматива № 5 ЗОМП "Действия при вспышке ядерного взрыва": отлично − 2 сек, хорошо − 3 сек, удовлетворительно − 4 сек.

Поражающее действие ударной волны на людей и разрушающее действие на боевую технику, инженерные сооружения и материальные средства, прежде всего, определяются избыточным давлением и скоростью движения воздуха в ее фронте.

Незащищенные люди могут, кроме того, поражаться летящими с огромной скоростью осколками стекла и обломками разрушаемых зданий, падающими деревьями, а также разбрасываемыми частями боевой техники, комьями земли, камнями и другими предметами, приводимыми в движение скоростным напором ударной волны. Наибольшие косвенные поражения будут наблюдаться в населенных пунктах и в лесу; в этих случаях потери войск могут оказаться большими, чем от непосредственного действия ударной волны.



Ударная волна способна наносить поражения и в закрытых помещениях, проникая туда через щели и отверстия. Поражения, наносимые ударной волной, подразделяются на легкие, средние, тяжелые и крайне тяжелые.

Легкие поражения характеризуются временным повреждением органов слуха, общей легкой контузией, ушибами и вывихами конечностей.

Поражение средней тяжести характеризуются кратковременной потерей сознания с последующими тяжёлыми головными болями, нарушениями памяти, повреждением органов слуха, кровотечением из носа и ушей, вывихами конечностей.

Тяжелые поражения характеризуются сильной контузией всего организма; при этом могут наблюдаться повреждения головного мозга и органов брюшной полости, сильное кровотечение из носа и ушей, тяжелые переломы и вывихи конечностей.

Степень поражения ударной волной зависит, прежде всего, от мощности и вида ядерного взрыва. При воздушном взрыве мощностью 20 кТ легкие травмы у людей возможны на расстояниях до 2,5 км, средние − до 2 км, тяжелые − до 1,5 км от эпицентра взрыва. С ростом калибра ядерного боеприпаса радиусы поражения ударной волной растут пропорционально корню кубическому из мощности взрыва. При подземном взрыве возникает ударная волна в грунте, а при подводном − в воде. Кроме того, при этих видах взрывов часть энергии расходуется на создание ударной волны и в воздухе.

Ударная волна, распространяясь в грунте, вызывает повреждения подземных сооружений, канализации, водопровода; при распространении ее в воде наблюдается повреждение подводной части кораблей, находящихся даже на значительном расстоянии от места взрыва.



От воздействия ударной волны защищают убежища, в большой степени ослабляют её воздействие укрытия. На значительном расстоянии от места взрыва защитой могут служить складки местности и местные предметы.

Световое излучение ядерного взрыва представляет собой поток лучистой энергии, включающей ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное излучение.

Источником светового излучения является светящаяся область, состоящая из раскаленных продуктов взрыва и раскаленного воздуха. Она состоит из нагретых до высокой температуры паров веществ ядерного боеприпаса, воздуха, а при наземных взрывах − и частиц грунта. Размеры светящейся области и время её свечения зависят от мощности, а форма − от вида взрыва. Световое излучение распространяется со скоростью около 300 тыс. км/ч, т.е. практически мгновенно. Время действия светового излучения для ядерных взрывов сверхмалой мощности составляет около 0,2 с, малой мощности 1-2 с, средней мощности 2-5 с, крупной мощности 5-10 с и сверхкрупной мощности 20-40 с. Яркость светового излучения в первую секунду в несколько раз превосходит яркость Солнца.

Распространение светового излучения в большей степени зависит от прозрачности атмосферы. В дождливую, снежную погоду, при сильном тумане, в запылённом (задымлённом) воздухе действие светового излучения значительно слабее.

Поглощенная энергия светового излучения переходит в тепловую, что приводит к разогреву поверхностного слоя материала. Нагрев может быть настолько сильным, что возможно обугливание или воспламенение горючего материала и растрескивание или оплавление негорючего, что может приводить к огромным пожарам. При этом действие светового излучения ядерного взрыва эквивалентно массированному применению зажигательного оружия.

Кожный покров человека также поглощает энергию светового излучения, за счет чего может нагреваться до высокой температуры и получать ожоги. В первую очередь ожоги возникают на открытых участках тела, обращенных в сторону взрыва. Если смотреть в сторону взрыва незащищенными глазами, то возможно поражение глаз, приводящее к полной потере зрения.

Ожоги, вызываемые световым излучением, не отличаются от обычных, вызываемых огнем или кипятком, они тем сильнее, чем меньше расстояние до взрыва и чем больше мощность боеприпаса.

При воздушном взрыве поражающее действие светового излучения больше, чем при наземном той же мощности.

В зависимости от воспринятого светового импульса ожоги делятся на четыре степени.

Ожоги первой степени проявляются в поверхностном поражении кожи: покраснении, припухлости, болезненности и отёки.

При ожогах второй степени на коже появляются пузыри.

При ожогах третьей степени наблюдается омертвление кожи и образование язв.

При четвёртой степени - обугливание кожи.

При воздушном взрыве боеприпаса мощностью 20 кТ и прозрачности атмосферы порядка 25 км ожоги первой степени будут наблюдаться в радиусе 4,2 км от центра взрыва; при взрыве заряда мощностью 1 Мгт это расстояние увеличится до 22,4 км. Ожоги второй степени проявляются на расстояниях 2,9 и 4,4 км и ожоги третьей степени - на расстояниях 2,4 и 12,8 км соответственно для боеприпасов мощностью 20 кТ и 1 Мгт.

Вспышка ядерного взрыва служит первым сигналом для принятия мер защиты. Любая непрозрачная преграда, любой объект создающий тень, может служить защитой от светового излучения.

От воздействия светового излучения защищают убежища и укрытия, а также складки местности.

Проникающая радиация представляет собой невидимый поток гамма - лучей и нейтронов, испускаемых из зоны ядерного взрыва. Время действия гамма-лучей до 10 - 15 с, нейтронов − доли секунды. Гамма-лучи и нейтроны распространяются во все стороны от центра взрыва на сотни метров и даже на расстояния до 2 - 3 км. С увеличением расстояния от взрыва количество гамма-лучей и нейтронов, проходящее через единицу поверхности, уменьшается.

При подземном и подводном ядерных взрывах действие проникающей радиации распространяется на расстояния, значительно меньшие, чем при наземных и воздушных взрывах, что объясняется поглощением потока нейтронов и гамма лучей водой.

Зоны поражения проникающей радиацией при взрывах ядерных боеприпасов средней и большой мощности несколько меньше зон поражения ударной волной и световым излучением. Для боеприпасов с небольшим тротиловым эквивалентом (1000 тонн и менее) наоборот, зоны поражающего действия проникающей радиацией превосходят зоны поражения ударной волной и световым излучением.

Поражающее действие проникающей радиации определяется способностью гамма лучей и нейтронов ионизировать атомы среды, в которой они распространяются. Проходя через живую ткань, гамма-лучи и нейтроны ионизируют атомы и молекулы, входящие в состав клеток, которые приводят к нарушению жизненных функций отдельных органов и систем. Под влиянием ионизации в организме возникают биологические процессы отмирания и разложения клеток. В результате этого у пораженных людей развивается специфическое заболевание, называемое лучевой болезнью.

Для оценки ионизации атомов среды, а следовательно, и поражающего действия проникающей радиации на живой организм введено понятие дозы облучения (или дозы радиации), единицей измерения которой является рентген (Р). Доза поглощения радиации измеряется в радах (рад). Соотношение между рентгеном и радом зависит от материала среды (для биологической ткани 1 Р = 0,93 рад). Дозе радиации 1 Р соответствует образование в одном кубическом сантиметре воздуха приблизительно 2 миллиардов пар ионов.

В зависимости от дозы излучения различают четыре степени лучевой болезни.

Первая возникает при получении человеком дозы от 100 до 250 Р. Она характеризуется общей слабостью, легкой тошнотой, кратковременным головокружением, повышением потливости; личный состав, получивший такую дозу, обычно не выходит из строя.

Вторая степень лучевой болезни развивается при получении дозы 250-400 Р; в этом случае признаки поражения - головная боль, повышение температуры, желудочно-кишечное расстройство - проявляются более резко и быстрее, личный состав в большинстве случаев выходит из строя. В большинстве случаев лучевая болезнь второй степени заканчивается выздоровлением поражённых через 1,5 - 2 месяца.

Третья степень лучевой болезни возникает при дозе 400 - 700 Р; она характеризуется тяжелыми головными болями, тошнотой, сильной общей слабостью, головокружением, жаждой, рвотой, поносом, часто с кровью, кровоизлияниями во внутренние органы, изменениями в составе крови и другими недомоганиями. Выздоровление может наступить через несколько месяцев при своевременном и эффективном лечении. Нередко приводит к смертельному исходу.

Четвёртая степень возникает при дозах радиации выше 700 Р и приводит к смертельному исходу.

При дозах 1000 Р и более развивается молниеносная форма лучевой болезни, при которой личный состав быстро теряет боеспособность и погибает через несколько дней.

Допустимые дозы облучения людей:

Однократная - 50 Р;

Многократная;

В течение 10 суток - 100 Р;

В течение 3 месяцев - 200 Р;

В течение года - 300 Р.

Защитой от проникающей радиации являются убежища. Ослабляют воздействие проникающей радиации на человека укрытия, складки местности и местные предметы.

Радиоактивное заражение людей, боевой техники, местности и различных объектов при ядерном взрыве обусловлено выпадением радиоактивных веществ из облака ядерного взрыва и образованием наведённой радиоактивности в грунте вследствие воздействия нейтронного потока.

При выпадении радиоактивной пыли на местности образуются зоны заражения, пребывание в которых может представлять опасность для жизни и здоровья людей. С течением времени активность осколков деления быстро уменьшается, особенно в первые часы после взрыва. Так, если через час после взрыва уровень радиации составит 1100 Р/ч, то через 7 часов он будет равен примерно 10 Р/ч, а через 49 часов 1 Р/ч.

При взрыве ядерного боеприпаса часть вещества заряда не подвергается делению, а выпадает в обычном своем виде; распад ее сопровождается образованием альфа частиц. Наведенная радиоактивность обусловлена радиоактивными изотопами, образующимися в грунте в результате облучения его нейтронами, испускаемыми в момент взрыва ядрами атомов химических элементов, входящих в состав грунта. Образовавшиеся изотопы, как правило, бетаактивны, распад многих из них сопровождается гамма-излучением. Периоды полураспада большинства из образующихся радиоактивных изотопов, сравнительно невелики: от одной минуты до часа. В связи с этим наведенная активность может представлять опасность лишь в первые часы после взрыва и только в районе, близком к его эпицентру. Основная часть долгоживущих изотопов сосредоточена в радиоактивном облаке, которое образуется после взрыва. Высота поднятия облака для боеприпаса мощностью 10 кт равна 6 км, для боеприпаса мощностью 10 Мгт она составляет 25 км. По мере продвижения облака из него выпадают сначала наиболее крупные частицы, а затем все более и более мелкие, образуя по пути движения зону радиоактивного заражения, так называемый след облака. Размеры следа зависят главным образом от мощности ядерного боеприпаса, а также от скорости ветра и могут достигать в длину несколько сотен и в ширину нескольких десятков километров. Поражения в результате внутреннего облучения появляются в результате попадания радиоактивных веществ внутрь организма через органы дыхания и желудочно-кишечный тракт. В этом случае радиоактивные излучения вступают в непосредственный контакт с внутренними органами и могут вызвать сильную лучевую болезнь; характер заболевания будет зависеть от количества радиоактивных веществ, попавших в организм. На вооружение, боевую технику и инженерные сооружения радиоактивные вещества не оказывают вредного воздействия.

Ядерные взрывы в атмосфере и в более высоких слоях приводят к возникновению мощных электромагнитных полей с длинами волн от 1 до 100 м и более. Эти поля ввиду их кратковременного существования принято называть электромагнитным импульсом (ЭМИ).

Поражающее действие Эми обусловлено возникновением напряжений и током в проводниках различной протяженности расположенных в воздухе, земле, на технике и других объектах.

Под действием ЭМИ в аппаратуре наводятся электрические токи и напряжения, которые могут вызывать пробои изоляции, повреждения полупроводниковых приборов и других элементов радиотехнических устройств.

Если ядерные взрывы произойдут вблизи линий энергоснабжения и связи, имеющих большую протяженность, то наведенные в них напряжения могут по проводам распространяться на значительные расстояния, вызывая при этом повреждения радиоаппаратуры и находящихся вблизи нее людей.

Уже более 50 лет человечество использует энергию мирного атома. Но проникновение в тайны атомных ядер привело и к созданию невиданного по своей мощности и последствиям оружию массового уничтожения. Речь идет о ядерном оружии. Сегодняшняя наша встреча посвящена видам, устройству и принципу его действия. Вы узнаете, чем грозит миру применение ядерных боеприпасов и как человечество борется против ядерной угрозы.

Как все начиналось

Рождение атомной эры в истории человеческой цивилизации связано с началом второй мировой войны. За год до её начала была открыта возможность реакции деления ядер тяжелых элементов, сопровождаемая выделением колоссальной энергии. Это дало возможность создания совершенно нового вида оружия, обладающего невиданной доселе разрушительной силой.

Правительства ряда стран, включая США и Германию, привлекали к реализации этих планов лучшие научные умы и не жалели средств, для того, чтобы добиться приоритета в этой сфере. Успехи нацистов в расщеплении урана побудили Альберта Эйнштейна перед началом войны обратиться с письмом к президенту США. В этом послании он предупреждал об опасности, которая грозит человечеству, если в военном арсенале нацистов появится атомная бомба.

Фашистские войска одну за другой оккупировали европейские страны. Началась вынужденная эмиграция учёных-атомщиков в США из этих стран. И в 1942 году в пустынных районах штата Нью-Мексико начал свою работу ядерный центр. Здесь собрались лучшие физики почти со всей западной Европы. Руководство этим коллективом осуществлял талантливый американский ученый Роберт Оппенгеймер.

Мощные бомбардировки Англии немецкой авиацией вынудили английское правительство добровольно передать все разработки и ведущих специалистов в этой области США. Стечение всех этих обстоятельств позволило американской стороне занять ведущее положение в создании ядерного оружия. К весне 1944 года работы были завершены. После полигонных испытаний было решено нанести ядерные удары по японским городам.

Первыми 6 августа 1945 года познали весь ужас ядерного удара жители Хиросимы. Живые существа за одно мгновение превратились в пар. А через 3 дня на головы ничего не подозревающих жителей города Нагасаки была сброшена вторая бомба под кодовым названием «Толстяк». Только тени на асфальте остались от 70 тысяч человек, бывших в это время на улице. Всего погибли более 300 000 человек, и 200 000 получили страшные ожоги, ранения и громадные дозы облучения.

Результаты этой бомбардировки потрясли мир.

Понимая всю опасность, возникшую для послевоенного мира, Советский Союз начал активнейшую деятельность по созданию эквивалентного оружия. Это были вынужденные меры, для противостояния возникшей угрозе. Курировал эту работу сам глава НКВД Лаврентий Берия. За 3,5 года он сумел в разрушенной войной стране создать совершенно новую отрасль - атомную промышленность. Научная часть была возложена на молодого советского физика-ядерщика И. В. Курчатова. В результате титанических усилий многих коллективов ученых, инженеров и других работников за четыре послевоенных года была создана первая советская атомная бомба. Она прошла успешные испытания на полигоне Семипалатинска. Упования Пентагона на монопольное владение атомным оружием не оправдались.

Виды и доставка ядерных боеприпасов

К ядерному оружию относятся боеприпасы, принцип действия которых основан на использовании ядерной энергии. Физические принципы её получения изложены в .

К таким боеприпасам относятся атомные и водородные бомбы, а также нейтронное оружие. Все перечисленные виды вооружения являются оружием массового уничтожения.

Ядерные боеприпасы устанавливаются на баллистических ракетах, авиабомбах, фугасах, торпедах и артиллерийских снарядах. К предполагаемой цели они могут доставляться крылатыми, зенитными и баллистическими ракетами, а также авиацией.

Сейчас таким оружием обладают 9 государств, в общей сложности это более 16 тысяч единиц разных видов ядерного оружия. Использование даже 0,5% этого запаса способно погубить все человечество.

Атомные бомбы

Главное различие атомного реактора и атомной бомбы состоит в том, что в реакторе течение ядерной реакции контролируется и регулируется, а при ядерном взрыве её выделение происходит практически мгновенно.

Внутри корпуса бомбы находится расщепляемый материал U-235 или Pu-239. Его масса должна превышать некое критическое значение, но до осуществления ядерного взрыва делящееся вещество разделено на две или более частей. Для начала ядерной реакции необходимо привести эти части в соприкосновение. Это осуществляется химическим взрывом тротилового заряда. Образовавшаяся при этом взрывная волна сближает все части расщепляемого материала, доводя его массу до сверхкритического значения. Для U-235 критическая масса составляет 50 кг, а для Pu–239 она равна 11 кг.

Чтобы представить всю разрушительную мощь этого оружия, достаточно представить себе, что взрыв лишь 1 кг урана, эквивалентен взрыву 20 килотонн тротилового заряда.

Для начала деления ядер необходимо воздействие нейтронов и в атомных бомбах предусмотрен их искусственный источник. Для уменьшения массы и размера расщепляемого материала, используют внутреннюю оболочку из бериллия или графита, отражающую нейтроны.

Время взрыва длиться лишь миллионные доли секунды. Однако в его эпицентре развивается температура в 10 8 К, а давление достигает фантастического значения в 10 12 атм.

Устройство и механизм действия термоядерного оружия

Противостояние США и СССР в создании сверхоружия, происходило с переменным успехом.

Особенное значение придавалось использованию энергии термоядерного синтеза, подобное тому, которое происходят на Солнце и других звездах. В их недрах происходит слияние ядер изотопов водорода, сопровождающееся образованием новых более тяжелых ядер (например, гелия) и выделением колоссальной энергии. Необходимым условием для запуска процесса термоядерного синтеза является температура в миллионы градусов и высокое давление.

Разработчики водородных бомб остановились на следующей конструкции: в корпусе располагается плутониевый запал (атомная бомба малой мощности) и ядерное горючее - соединение изотопа лития-6 с дейтерием.

Взрыв маломощного плутониевого заряда создает необходимое давление и температуру, а испускаемые при этом нейтроны, взаимодействуя с литием, образуют тритий. Синтез дейтерия и трития приводит к термоядерному взрыву со всеми вытекающими последствиями.

На этом этапе победу одержали советские ученые. «Отцом» теории водородной бомбы в Советском Союзе явился .

После ядерного взрыва

После ослепительно яркой вспышки атомного наземного взрыва образуется огромное грибовидное облако. Исходящее от него световое излучение вызывает возгорание построек, техники и растительности. Люди и животные получают ожоги разной степени, а также необратимые поражения органов зрения.

Тело ядерного гриба образуется благодаря нагретому взрывом воздуху. Воздушные массы, стремительно закручиваясь, взмывает до высоты 15-20 км, увлекая за собой частички пыли и дыма. Почти мгновенно образуется ударная волна - область огромного давления и температуры в десятки тысяч градусов. Она перемещается со скоростью в несколько раз превышающей скорость звука, сметая все на своем пути.

Следующий поражающий фактор - это проникающая радиация, состоящая из потоков гамма излучения и нейтронов. Радиация ионизирует клетки живых существ, поражая нервную систему и мозг. Время ее воздействия 10-15 секунд, а дальность 2-3 км от эпицентра взрыва.

На расстояние в сотни километров наблюдается радиоактивное загрязнение местности. Оно состоит из осколков деления ядерного горючего и усугубляется выпадением радиоактивных осадков. Интенсивность радиоактивного заражения максимальна после взрыва, но по истечению вторых суток ослабевает почти в 100 раз.

Вездесущие нейтроны, ионизируя воздух, порождают кратковременный электромагнитный импульс, который способен вывести из строя электронную аппаратуру, нарушить проводную и беспроводную системы связи.

Ядерное оружие называют оружием массового поражения, поскольку оно несет огромнейшие человеческие жертвы и разрушения непосредственно во время и сразу после взрыва. Радиация, полученная людьми и животными, оказавшимися в зоне поражения, становится причиной лучевой болезни, часто завершающейся гибелью всех облученных существ.

Нейтронное оружие

Разновидностью термоядерного оружия являются нейтронные боеприпасы. В них отсутствует оболочка, поглощающая нейтроны и помещен дополнительный источник этих частиц. Поэтому их главным поражающим фактором является проникающая радиация. Её воздействие приводит к гибели людей, оставляя почти нетронутыми постройки и технику противника.

Борьба мирового сообщества против ядерной угрозы

Совокупный запас ядерного оружия в мире сейчас эквивалентен 1 млн бомб сброшенных на Хиросиму. И тот факт, что пока удаётся жить без ядерной войны во многом заслуга ООН и всего мирового сообщества.

Страны владеющие ядерным оружием, входят в так называемый «Ядерный клуб». Сейчас он насчитывает 9 участников. Этот список расширяется.

СССР занял в ядерной политике очень чёткую позицию. В 1963 году именно в Москве был подписан договор, запрещающий испытания ядерного оружия в 3-х средах: в атмосфере, космосе и под водой.

Более всеобъемлющий договор был принят на ассамблее ООН в 1996 году. Свои подписи по ним поставили уже 131 государство.

Создана специальная комиссия, осуществляющая контроль над событиями, связанными с ядерными испытаниями. Несмотря на предпринимаемые усилия, ряд государств продолжают проводить ядерные испытания. Мы с вами стали свидетелями того, как Северная Корея провела шесть испытаний ядерного оружия. Она использует свой ядерный потенциал как акт устрашения и попытку занять господствующее положение в мире.

Российская федерация сейчас занимает второе место в мире по ядерному потенциалу. Ядерные силы России состоят из наземного, авиационного и морского компонента. Но в отличие от КНДР военная мощь нашей страны служит фактором сдерживания, обеспечивающим мирное развитие государства.

Если это сообщение тебе пригодилось, буда рада видеть тебя

"Yadernoe oruzhie"

  • Принцип действия
  • Кратко ядерном взрыве
  • Ядерные заряды: их виды

Если подходить к определению кратко, то ядерное (или по другому, атомное) оружие, включает в свое определение наличие ядерных боеголовок и возможностей их транспортировки и управления.

Я́дерное ору́жие находится в списке оружия массового поражения.

Принцип действия

Ядерное оружие (yadernoe oruzhie), точнее принцип его действия заключается в ядерной энергии . Происходит цепная реакция, впоследствии, которой, тяжелые ядра делятся. В другом случае происходит синтез легких ядер, при помощи термоядерной реакции. Если мгновенно высвобождается огромное количество внутриядерной энергии, но в ограниченном объеме, то взрывная реакция. Визуальный центр взрывной реакции можно определить по огненному шару.

Кратко ядерном взрыве

Ядерный взрыв может вызвать сейсмические колебания, если происходит на поверхности земли или около нее. Это похоже на землетрясение, но радиус распространения в районе нескольких сот метров. Взрыв ведет за собой высвобождение энергии, которая преобразуется в яркий свет и тепло. Если находится в эпицентре взрыва, то есть в радиусе распространения ядерной реакции, то люди получают ожоги, а горючие вещества воспламеняются.
Радиус действия распространяется на километры. При последствиях применения ядерного оружия, возникает Ионизирующее излучение, кратко - радиация. Ее действие длится примерно минуту. Так как радиация имеет огромную проникающую способность, нахождение в радиусе ее действия очень опасно для здоровья. Для того, чтобы не попасть под ее действие, требуется надежное укрытие.

Ядерные заряды: их виды

Атомный. Такой вид заряд предполагает деление ядер тяжелых металлов, таких как уран-235 (или же уран 233), плутоний-239. Взрыв атомного заряда характеризуется ядерной реакцией одного вида.

Термоядерный. Специфика этого заряда в том, что происходит синтез более легких элементов, в тяжелые. Реакция наступает во время взрыва, под действием колоссально высокой температуры. Как горючее пользуются дейтридом лития-6.



. Нейтронный заряд характеризуется очень высоким нейтронным излучением. В то же время, мощность остается мала. В этом случае ставка делается на увеличенное распространение радиации и соответственно, большей губительной для всего живого силы. Любая техника тоже пострадает при взрыве этого заряда. США первые разработали технологию по созданию нейтронного заряда. Сейчас создать его могут и Россия с Францией .

Ядерный взрыв: его поражающий фактор

В современном мире, ядерное оружие представляется одним из опаснейших видов оружия, за счет своих масштабных поражающий факторов.

Ударная волна. По большей части именно ударная волна обладает наиболее сильным поражающим свойством.

  • Происхождение ударной волны оружия, соответствует обычному взрыву.
  • Однако сила разрушения много сильнее. Помимо самой разрушающей ударной волны, объекты находящиеся в зоне ее воздействия, могут быть уничтожены летящими осколками или предметами находившимися ближе к центру взрыва.
  • Соответственно разрушительная сила ядерного взрыва в населенных пунктах или лесистой местности будет в разы сильнее, чем на открытом пространстве. Человеку защититься от ударной волны можно в укрытиях предназначенных именно для этого или же использовать рельеф местности и естественные укрытия.
  • Здания от ядерного взрыва могут пострадать как не значительно, так и до полного разрушения. Ударную волну сравнивают с водой, так как она способна проникнуть в помещение через малейшее отверстие, руша на своем пути перегородки внутри здания.



. Световое излучение. Оно включает в себя видимое, инфракрасное и ультрафиолетовое излучения.

  • При накаливании воздухи и высокой температуре продуктов взрыва и получается этот поражающий фактор. При взрыве, яркость светового излучения в разы превышает по яркости солнечный свет.
  • Та область, которая находилась в зоне светового излучения, может раскаляться до 10 000 °С. На сколько долго будет действовать световое излучение, можно судить только по мощности ядерного взрыва. Поражающий фактор заключается в высоких температурах, воздействующих на все окружающее.
  • Таким образом, ядерный взрыв может стать причиной пожаров, расплавления техники, а для человека сильнейшими ожогами вплоть до полного обугливания.
  • При ядерном взрыве человеку необходимо скрыть открытые части кожного покрова и ни в коем случае не смотреть в сторону взрыва.
  • Световое излучение более губительно при взрыве ядерного оружия в воздухе, нежели на поверхности земли.
  • При плохих погодных условиях (дождь, снег, туман), поражающая способность светового излучения в разы уменьшается. Укрытием от светового излучения может послужить обычная тень от чего либо.

. Проникающая радиация. При ядерном взрыве под землей или под водой, проникающая способность радиации заметно уменьшается. В воздухе же, радиация распространяется стремительно.

  • Радиация, по своей губительной силе превосходит вышеперечисленные поражающие факторы. Но радиус распространения радиации, даже при мощнейшем взрыве составляет несколько километров.
  • Поражающее действие на живые организмы происходит путем влияния на жизненно важные органы, точнее на их функцию. Пораженные радиацией люди или животные заболевают лучевой болезнью.
  • Действие радиации, вызванное ядерным взрывом, длится несколько секунд. Укрыться от такого поражающего фактора можно при помощи толстых материалов, которые способны задержать радиоактивное излучение. Например, слой стали способен погасить силу радиации в два раза.
  • Укрыться можно за бетонными сооружениями, под землей, в воде, за толстым деревом или же под снегом (в этом случае нужен толстый слой не менее полуметра).

. Радиоактивное заражение. Такому виду заражения подвергаются как живые организмы, так и разнообразные не живые объекты.

. Электромагнитный импульс , возникающий в атмосфере, не воздействует на человека. Действие оказывается на проводники для токов и напряжений разного характера. Следствием этого импульса, является повреждение приборов связанных с радиотехникой и током.
Ядерное оружие: его разновидности
Ядерный потенциал применяется в разных целях. И уже отталкиваясь от целей, оружие подразделяется на несколько видов взрывов.


. Взрыв высоко в воздухе, называется воздушным , за счет взрыва ядерной боеголовки, может быть высоким и низким. Таким образом, взрыв происходит таким образом, чтобы область излучения света не доходила до земли или поверхности воды. При взрывах в низких слоях атмосферы происходит радиоактивное заражение всего окружающего. Оно не является значительным, даже для живых организмов. Остальные же поражающие факторы действуют на максимум.

. Еще один вид взрыва в воздухе-высотный . Он применяется для уничтожения ракет или самолетов. При использовании для наземных объектов он безопасен. Здесь самыми разрушительными являются все поражающие факторы, кроме радиоактивного заражения.

. Наземный или надводный ядерный взрыв производится на поверхности воды/земли. Так же он может производиться не высоко над этими поверхностями. Наземным или надводным может считаться тот, при котором световое излучение касается той или иной поверхности. Сильнейшим поражающим фактором, представлено заражение радиацией поверхности, на которой происходит взрыв. Остальные разрушительные факторы так же имеют место быть.

. Последний тип ядерного взрыва, проводятся или под землей, или под водой . Главный фактор поражения это образование сейсмовзрывных волн. Грунт заражается радиацией. Но отсутствует поражающий фактор проникновения радиации и световое излучение.

Ядерное оружие, как угроза уничтожения человечества

Использование ядерных боеголовок случилось в конце второй мировой войны против фашистской Германии . Тогда пострадали города Хиросима и Нагасаки . Ядерная бомбардировка была произведена со стороны Вооруженных сил США . Такие меры, были продиктованы скорейшим подписанием капитуляции Японии . Результаты взрыва были катастрофическими. Люди, находившиеся в эпицентре взрыва, превратились в уголь. Птицы сгорали в полете. Взрывной волной выбивало стекла, которые и стали причиной гибели большинства народа.

Здания обрушивались. Возникло много небольших пожаров, которые впоследствии переросли в один большой. Те, кто остался жив после взрыва, и его разрушительных факторов, впоследствии, стали умирать от радиоактивного заражения.

Последствия ядерного взрыва аукнулось и в будущем. Люди еще на протяжении многих лет умирали от рака и прочих болезней. Если применить огромный по своим масштабам ядерный взрыв, то его последствием станут колоссальные пожару, которые охватили бы леса и города. От этого к стратосфере стремилось бы большое количество дыма. Солнечная радиация перестала бы проходить к поверхности земли. Такое явление именуется «Ядерной зимой».

Опасность его заключается в уничтожении озонового слоя Земного шара. Прямые ультрафиолетовые лучи, не задерживаемые озоновым слоем, стали бы губительными для всего живого. Вот такие не радостные перспективы ожидают человечество при масштабном использовании ядерного оружия.

После печальных событий в японских городах, стали вестись разработки водородной бомбы. Настало время гонки вооружений. Страны хотели иметь оружие, более мощное, чем у стран соперников. Гонка вооружений продолжалась до тех пор, пока не возникла угроза ядерной войны. Сегодня угроза ядерной войны тормозится разоружением имеющегося арсенала. Но ядерный потенциал имеет место быть в ряде современных государств. Так же, на сегодняшний день конвенция ООН запретила применение ядерного оружия в мире.

5 Возможные последствия применения ядерного оружия массового поражения

ЯДЕРНАЯ КАТАСТРОФА (военная биосферная катастрофа)- глобальные экологические последствия применения оружия массового уничтожения (ядерного, химического, биологического), что в конечном итоге приведет к разрушению основных природных экосистем Земли. В настоящее время мощность накопленных запасов ядерного оружия в мире составляет около 16-18 10 9 т, т.е. на каждого жителя планеты приходится более 3,5 т тротилового эквивалента (Рябчиков, 1987). Поэтому в ряде стран (США, Канада, Англия, Германия и др.) проведены исследования по оценке послед­ствий ядерной войны на биосферу в целом, в част­ности смоделировано более 20 различных сценариев. При ядерной катастрофе суммарная мощ­ность взрывов может находиться в пределах от 6500 Мт. (базовый сценарий) до 10-12 тыс. Мт. (жесткий сценарий). Аналогичные работы проведены в Вычислительном центре Российской АН; опубликованы различные варианты сценариев ядерной ката­строфы в работах М.И.Будыко, Ю.А.Израэля, Г.С.Голицына, К.Я. Кондратьева и др.

Результаты проведенных исследовании по данной проблеме указывают на недопустимость ядер­ной войны, которая с неизбежностью приведет к глобальным изменениям климата и к деградации биосферы, в целом (табл. 60).

Таблица 60. Геофизические, (экологические) последствия, основных крупномасштабных поражающих факторов ядерных взрывов (Будыко и др. 1986)

Основные крупномасштаб­ные эффекты (поражающие факторы).

Возможные геофизические последствия

1.Загрязнение биосферы радиоактивными продуктами

Изменение –электрических свойств атмосферы, изменение погоды.

Изменение свойств ионосферы.

2.Загрязнение атмосферы аэрозольными продуктами Изменение радиационных свойств атмосферы. Изменение погоды и климата.
3. Загрязнение атмосферы. различными газообразны­ми веществами (метаном, этиленом и др.)
Тропосферы Изменение радиационных свойств атмосферы, измене­ние погоды и климата.
Верхней атмосферы Изменение радиационных свойств верхней атмосферы, нарушение озонного слоя. Изменение возможности прохождения Уф- излучения, изменение климата.
4. Изменение альбедо зем­ной поверхности Изменение климата.

Видно, что среди возможных геофизических (экологических) последствий применения ядерного оружия следует выделить: массовые радиационные и иные поражения изменение погоды и климата, разрушение озонового слоя, нарушение состояния ионосферы и т.п. К этому необходимо добавить сильное загрязнение атмосферы аэрозольными и газообразными частицами, возникшими в резуль­тате, как взрывов, так и многочисленных пожаров.

По данным М.И.Будыко и др. (1986) при ядерной войне даже при мощности, взрыва 5000 Мт. в атмосферу поступит 9,6 *10 3 т аэрозолей из кото­рых 80% проникнет в стратосферу. Наличие в ат­мосфере огромного количества аэрозолей, газообразных примесей и дыма ядерных пожаров - все это, приведет к уменьшению притока солнечной радиации к земной поверхности и, конечно, к понижению температуры воздуха не планете примерно на 15 0 С («ядерная зима»). Ожидаемое среднее понижение температуры воздуха над континентами северного полушария Будет составлять более 20 0 С. такой крупный ядерный конфликт ко­ренным образом повлияет на климат в виде наступления темноты («ядерная ночь»), изменит глобальную циркуляцию воздуха и т.д. Следствиями этого будут: прекращение процесса фотосинтеза, вымораживание и уничтожение растительности на огромных территориях, гибель посевов сельскохозяйственных культур и в конечном итоге гибель всего живого и человеческой цивилизации. Также, к последствиям ядерных взрывов следует добавить еще радиацию от разрушенным АЭС (более 420), при этом 85% их расположено именно в северном полушарии. По расчетам медиков, при реализации только базового сценария в северном полушарии около, 60% населения сразу погибнет от ударной волны, ожогов и летальной дозы радиации, 25% будут поражены ионизирующей радиацией и т.д., т.е. будет поставлена под сомнение возможность существования Человека как биологического вида.

Основным путем предотвращения глобальной экологической катастрофы является ликвидации всех видов оружия массового уничтожении, что сможет предотвратить малейшую возможность ядерной войны, в которой не будет ни победителей, ни побежденных, Также для уменьшения вероятности непреднамеренного самоуничтожения населения земли необходимо значительно расширить экологические исследования последствий применения ядерного и другого вида оружия. Как отмечает Н.Н. Моисеев(1990, с.307), «…по существу все собственно экологические проблемы сводятся к соизмерению своих действий с возможностями окружающей среды»

Заключение

Катастрофа на Чернобыльской АЭС, в результате которой значительная территория Белоруссии, Украины и России оказалась пораженной радиоактивными, выбросами, заставляет серьезно за­думаться о технологической дисциплине на атомных электростанциях, часть которых нуждается в реконструкции и модерни­зации.

Осуществляется комплекс дополнительных мер по усилению безопасности эксплуатируемых атомных реакторов. Произведены экологические экспертизы проектов строящихся АЭС и ТЭС и других объектов с атомными энергетическими установками. Реа­лизуется программа использования нетрадиционных, экологи­чески безопасных источников энергии, и строительства опытно-экспериментальных АЭС с различными типами и схемами рас­положения атомных реакторов.

Список литературы

1. М.И. Будыко. «Современные проблемы экологии» М.:1994г. 307с.

2. А.П. Акимова. «Экология» М.:2001г.

3. Доклад правительству России «О состоянии окружающей природной среды Краснодарского края в 2001г». М.: 2002г.

4. В.И Цветкова «Экология, Учебник» М.: 1999г.

5. Петров Н.Н. «Человек в чрезвычайных ситуациях». Учебное пособие - Челябинск: Южно-Уральское книжное изд-во, 1995 г.

6. Т.Х.Маргулова «Атомная энергетика сегодня и завтра» Москва: Высшая школа, 1996 г.


Доклад правительству России «О состоянии окружающей природной среды Краснодарского края в 2001г


Реализации в послевоенные десятилетия широкомас­штабных программ использования атомной энергии в целях развития во­енной техники и мирных технологий существенно возросло влияние ан­тропогенных источников радиоактивных загрязнений окружающей среды. ■ земная радиация ■ космическая радиация Рис.. Расчетные годовые дозы облучения человека: 1- космические лучи (0,37мЗв); 2 - ...

В них радионуклидов искусственного происхождения. Радиоактивное загрязнение природной среды в районах расположения радиоционно - опасных объектов. БАЭС БАЭС расположена на территории Свердловской области, в 40 км к востоку от города Екатеринбурга на восточном берегу водохранилища, созданного на реке Пышма. Сточные воды БАЭС отводятся в Ольховское болото, связанное с рекой Пышма. с В 100 км...

Обеспечить локализацию выбросов. Ядерную аварию может вызвать также образование критической массы при перегрузке, транспортировке и хранении твэлов. всех барьеров безопасности. Основными поражающими факторами радиационных аварий являются: · воздействие внешнего облучения (гамма - и рентгеновского; бета - и гамма-излучения; гамма - нейтронного излучения и др.); · внутреннее облучение от...

В отношении радиации еще, конечно же, нельзя. Ситуация в ранее проверенных Ростове-на-Дону, Новочеркасске намного спокойнее. Для безопасности жителей крупных городов Ростовской области проводится профилактика радиационного облучения населения, которая включает в себя две группы мероприятий. К первой относятся проектно-конструкторские и архитектурно-планировочные: -выбор места под АЭС или...

Редактор программы Радио Свобода "Запретная зона" Марина Катыс беседует с консультантом экологической организации "Гринпис" по вопросам разоружения Максимом Шингаркиным.

Марина Катыс:

Семипалатинский полигон - спустя 10 лет после закрытия он представляет собой опасность для населения, проживающего в непосредственной близости?

Максим Шингаркин:

Да, безусловно, для населения, которое проживает в непосредственной близости от полигона существует реальная опасность получения избыточных доз радиации вследствие непосредственно перемещения радионуклидов находящихся на поверхности земли - такие участки есть на Семипалатинском полигоне, в результате аварийных и экспериментальных работ, связанных со сбросом радиоактивных веществ, и, кроме того, в тех случаях, где позволяют гидрологические условия, переносятся радиоактивные вещества водой. Кроме того, хозяйственная деятельность на большой территории Семипалатинского полигона, связанная с тем, что местные жители зачастую общаются с техногенными объектами, которые находятся на его территории, не зная некоторых основных правил поведения на таком опасном объекте, как бывший ядерный полигон, приводит тоже к очень нехорошим последствиям. То есть, люди получают радиацию, потому что тащат домой неизвестно чего.

Марина Катыс:

В России сейчас существуют ядерные полигоны?

Максим Шингаркин:

Официально в России сейчас существует один единственный ядерный полигон - это полигон Новая Земля.

Марина Катыс:

Вы сказали про официальные полигоны, а ведь мы знаем, что проводились взрывы подземные и даже в средней полосе России...

Максим Шингаркин:

Дело в том, что по всей территории Российской Федерации, эти данные существуют в открытой печати, проводилось громадное число ядерных взрывов. В частности, даже и над Тоцким полигоном осуществлялся ядерный взрыв. Но дело в том, что основной задачей всех этих ядерных взрывов не являлось исследование характеристик образцов ядерного вооружения. Даже вот войсковые учения на Тоцком полигоне - там исследовалась способность войск к преодолению радиационного загрязнения и последствий ядерного взрыва, воздействия его на боевую технику, на личный состав, но не свойства ядерного оружия. А мирные ядерные взрывы, которые проводились по всей стране - основной целью этих взрывов было решение тех или иных народнохозяйственных задач. Однако, при проведении любого ядерного взрыва проводятся дополнительные измерения, результаты которых используются при дальнейшем совершенствовании ядерного оружия - это безусловно.

Марина Катыс:

И каковы последствия? Ведь этих точек, где проводились такие взрывы, достаточное количество.

Максим Шингаркин:

При ядерном взрыве происходит достаточно полное энерговыделение, и практически все исходные радиационные, собственно ядерные компоненты изделия, которое подрывается - в этом и заключается как бы именно эффективность взрыва, то есть, добиться полного деления. При этом, безусловно, во всех случаях выбрасываются в атмосферу вырабатываемые в результате взрыва и последующего распада благородные радиоактивные газы. В результате коллективная доза населения Земли заметно приросла искусственными радиоизотопами. Но была серия, в общем, аварийных взрывов в мирных целях. В этих случаях произошло неполное энерговыделение, и часть материалов, которые должны были поддаться делению - эти вот активные материалы находятся во взрывных полостях, разбросаны на значительных участках, на поверхности над местом, где происходил взрыв. В ряде случаев были спланированы взрывы с выбросом грунта наружу именно для создания дамб, и в этих случаях также повышенная радиоактивность присутствует на поверхности. В некоторых случаях взрывы применялись для тушения горящих скважин нефтяных, в некоторых случаях, наоборот, для проведения геолого-разведочных работ - перенос радионуклидов неразделившихся в нефтяные пласты. Искусственные радионуклиды были потом обнаружены в добываемой нефти, в местах такой нефтедобычи обслуживающий персонал, нефтяники, сами того не подозревая, получили довольно сильные дозы.

Марина Катыс:

Вы сказали, при тушении нефтяных скважин - вы хотите сказать, что это делалось при помощи направленного ядерного взрыва малой мощности?

Максим Шингаркин:

Насчет направленности - это достаточно сложно говорить, и насчет малой мощности - тоже можно обсуждать, что является малой мощностью, а что большой. В принципе, это достаточно нормальные взрывы были.

Марина Катыс:

Почему это делалось с помощью ядерных взрывов, а не обычных?

Максим Шингаркин:

Ну, потому что нельзя сконцентрировать было на одном таком направлении одномоментное усилие для реализации вот той задачи. Кроме того, были созданы в некоторых случаях полости для нагнетания туда газового конденсата, в некоторых случаях, кстати, и нефтяные. В случае, допустим, с Проханским ядерным взрывом эти полости были созданы практически в солевой среде, она подвергается пластической деформации, и полости практически зарастают солью, выталкивая внутреннее содержимое, в том числе и радиоактивные изотопы, которые были внутри полостей, наружу. В принципе это тоже вялотекущая, радиационная, ядерная катастрофа.

Марина Катыс:

Вот такое использование ядерных взрывов в мирных целях, мягко говоря - это только России свойственно, или на Западе тоже нефтяные скважины тушат с помощью ядерных взрывов?

Максим Шингаркин:

В Америке не произошло такого случая по той простой причине, что к моменту развития этой отрасли ядерной промышленности, то есть мирных ядерных взрывов, Америка фактически свернула нефтедобычу на своей территории. В данном случае Минатом СССР не просто впереди планеты всей - он приложил максимум усилий, чтобы обеспечить население Советского Союза максимальными негативными последствиями от своей деятельности.